7.3 GW 与 BSE：向外部程序的可靠交接

这些输入和起始模型为未执行的教学示例。原创配图为示意图，不是计算结果。使用前请验证版本相关语法、授权数据、数值收敛及科学模型。

7.3.1 模型、单位与来源记录

PW 截断能与能量使用 Ry，常见力输出使用 Ry/bohr，压力使用 kbar。几何卡片须明确坐标单位。不同程序具有不同输入语法与时间单位约定。

7.3.2 未执行输入与明确修改片段

按照下方说明确认每个片段的母计算与替换位置；片段不自动构成独立输入。保留空行与文件来源要求。

7.3.2.1 输入块 1

Stage 1, QE SCF: converge density, geometry and pseudopotential cutoff.
Stage 2, QE NSCF: full compatible k sampling and many empty bands.
                 Save wavefunctions, eigenvalues and metadata.
Stage 3, converter: validate p2y support for this QE format/build.
Stage 4, Yambo setup: inspect imported lattice, electrons, bands and k points.
Stage 5, GW: converge screening and self-energy parameters independently.
Stage 6, BSE: add a separately converged electron-hole calculation if needed.

7.3.3 实作研究

7.3.3.1 原理与准备

GW 准粒子修正与电子–空穴 BSE 光谱不同于半局域 DFT、杂化 DFT 和独立粒子光学。本例明确采用 QE→Yambo 外部程序路线，不声称在 pw.x 中改一个参数即可做 GW。安装相互兼容的 QE/Yambo 版本，并遵循转换器支持矩阵。保守起点是使用受支持模守恒赝势的小型非磁半导体。

7.3.3.2 原创分阶段方案

参见上方输入块 1。

未检查该版本数据库位置要求时，不要宣称存在通用 p2y 命令；按转换器规定的工作目录运行并保存日志。QE 阶段真正的修改是明确增加 nbnd，并准备受支持的完整网格 NSCF，而不是编造 GW namelist。在 Yambo 中用所装程序生成输入，标注每项筛选能带范围、介电截断、自能带数、频率模型和库仑处理修改。

7.3.3.3 输出、检查与练习

转换后先核对电子数、晶格方向、特征值与带编号，再投入 GW 成本。建立收敛矩阵：仅增加空带不能收敛介电基组，仅增加介电截断也不能收敛屏蔽求和。二维材料需专门检查真空和库仑截断。BSE 还需要自己的 k 网格与跃迁空间收敛；准粒子带隙收敛不等于激子结合能收敛。

练习：建立四列方法账本，分别列 Kohn–Sham 带隙、杂化特征值带隙、GW 准粒子带隙和 BSE 光学起始，说明各自近似与收敛证据。若转换失败，应如实报告，不能用剪刀位移填补空缺再称为 GW 结果。